植物的根系分类及对环境的适应

植物的根系分类及对环境的适应

植物的环境即使多种多样的，又是千变万化的，不同的环境因子，以截然不同的方式，甚至不同的时间、部位、强度施加于植物。如重力作用、光的作用。污染化合物作用、病原物的分泌作用等。植物也以完全不同的方式感受和识别它们，从而做出相应的不同的反应。其中，植物的根就是植物对外界作出反应的重要部分。

植物的根有以下几类：

主根

当种子萌发时，首先突破种皮向外生长，不断垂直向下生长的部分即是主根。如大家所熟悉的蚕豆，当它发芽时，突破种皮向外伸出呈白色条状的就是根，以后不断向下生长即形成主根。同样，作蔬菜食用的黄豆芽、绿豆芽，它们都有一条长长的白色的东西，这也是根，以后就形成主根。

侧根

当主根生长到一定长度后，它会产生一些分枝，这些分枝统称为侧根。在黄豆芽、绿豆芽中，有时会看到当主根长得较长时，就会在主根的近末端处，有一些向侧面生长的分枝，这就是侧根。侧根生长过程中，可能再分枝，形成新的侧根，这就是第二级侧根。当然还可以有第三级、第四级……无究无尽地产生新的侧根，但作为主根则永远只有一条，不存在第二级主根可以说是非主根。

不定根

不定根是植物生长过程中，从茎或叶上长出的根，它不来自主根、侧根。例如剪取一段垂柳枝条，插在潮湿的泥土中，不久在插入泥中的茎上长出了根，这就是不定根。一个水仙头，放在水中没几天，在它的底部密集地生出一环根，这也是不定根。不定根可以产生分枝，如垂柳的不定根有分枝，这些分枝也称为侧根；不定根也有不分枝的，如水仙的不定根无分枝。

植物根的总合称为根系（root system）。分为直根系（tap root system)和须根系(fibrous root system)。

作物根系是土壤水分的直接吸收利用者，当土壤水分胁迫时，作物根系首先感应并迅速

发出信号，使整个植株对水分胁迫作出反应，同时根系形态结构，化学成分的数量和生物质量也发生相应变化，并影响地上部“光系统”的建成和产量。而干旱逆境下根系的吸水能力很大程度又依赖于根系对干旱胁迫的适应性生长调节变化能力。在低水势条件下，作物的叶、茎生长很快被抑制，但是根却继续伸长。由于根的伸长有利于作物从土壤中吸收水分，所以这种根、茎对干旱逆境的不同反应通常认为是作物对干旱条件的适应性。作物根系对干旱逆境的适应性主要体现在以下几个方面。

根系形态性状对干旱逆境的适应性变化

作物对水分的吸收和产量的形成在很大程度上取决于作物根系的形态和构型，一般衡量作物根系形态对水分影响的主要参数指标有：根长、根的数量及分布、根冠比、根系发育等。

根系形态分布与抗逆性

在土壤水分不足的干旱或半干旱地区，作物通过增加对水流的阻力来节约有限的土壤水分并用于后期的生长发育来适应干旱逆境。对于年降水量能够补充土壤中的水分、降水时间集中在7、8 月份的地区，作物生育后期处于干旱环境条件下，只能利用土壤深层的贮藏水分，因此根系的深度和深根的密度是影响作物抗旱性的重要因素。

研究表明，作物根系的垂直分布与其抗逆性关系密切。

植物的根有向地性，对陆生植物来说，根系是很重要的。可以起到适应陆地环境，起固定植物、吸收水分的作用。对旱生植物来说更是重要，可防风，储水等。

旱生植物的根相对来说主根扎得更深、侧根铺展得更广，根部木质化，具有能储水的根，同时发育出根套、厚纤维鞘等。在风大的地区，则根系发达，如沙漠中的骆驼刺根系是地上部分的几十倍。在缺乏氮地区，则有固氮的共生菌等等。

水生植物根对水环境的适应

能在水中生长的植物，统称为水生植物。陆生植物为了从土壤中吸收水分和养分，必须有发达的根部。为了支撑身体，便于输送养分和水分，必须有强韧的茎。根与茎都有厚厚的表皮包着，防止水分的流失。水生植物四周都是水，不需要厚厚的表皮，来减少水分的散失，所以表皮变得极薄，可以直接从水中吸收水分和养分。如此一来，根也就失去原有的功能，使水生植物的根不发达。有些水生植物的根，功能不在吸收水分和养分，主要是作为固定之用。陆生植物适应于陆地生长，包括生长在平原、山地、农田、山谷、沙漠等生态环境中的

植物。水生植物适应在水体中生长，包括生长在池塘、湖泊、河流、水渠小溪等水中的植物。

水生植物的根在形态、构造、功能上都较退化，有的甚至无根; 根分枝少，或不分枝。水环境与陆地土壤不同，植物根可以蔓延无阻，根端不易受伤，所以不需要保护，无根冠存在，而常有根套起平稳作用; 无根毛，整个根的表皮细胞都有吸收功能; 内部结构中贮气组织发达，维管束退化。因沉水植物整个植物体都能吸收营养和水分，根的吸收作用降低，主要起固定植物体的作用。漂浮植物的根主要使植物体易于保持一定的位置，也具吸收作用。

挺水植物的根生于泥中，漂浮植物常杂生在挺水植物和浮叶植物之间。漂浮植物的植物体漂浮于水面或水中。根系退化成须状根，起平衡和吸收营养的作用。典型的漂浮植物有槐叶萍、凤眼莲、无根萍和浮萍等。

沉水植物是整个植物体沉没在水下，根生长在水底的植物类群，主要分布在水深1～2米水域，有的可达4米，最深可达6～8米。沉水植物是典型的水生植物，其根或根状茎生于水底泥中。

旱生植物的根对干旱环境的适应

主根扎得更深，侧根铺展得更广，根部木质化，发育出根套、厚纤维鞘，风大，则根系发达，沙漠中的骆驼刺根系是地上部分的几十倍；水少，则有能够储水的根；缺乏氮，则有固氮的共生菌等等。